• 11/10/2012

Computergeheugen uit bewegende bits van gemagnetiseerde gebiedjes

Energielandschap in de vorm van een zaagtand leidt tot programmeerbaarheid die veel nieuwe opties voor devices kan opleveren.

Trefwoorden: #Computergeheugen, #nanodraad, #ratelgeheugen, #zaagtand

Lees verder

research

ENGINEERINGNET -- Onderzoekers van de Nederlandse faculteit Technische Natuurkunde en het Nederlandse FOM zijn erin geslaagd een computergeheugen te maken uit bewegende bits van gemagnetiseerde gebiedjes.

De onderzoekers bewerkstelligden het 'ratel'-effect door de nanodraad bloot te stellen aan een ionenbundel, waarbij de intensiteit van de bundel periodiek werd gevarieerd over lengte van de nanodraad (zie afbeelding). Dit heeft tot effect dat de bits zich gedragen alsof ze zich in een zaagtandvormig landschap bevinden waarin beweging in slechts één richting mogelijk is, zoals een ratel ook maar in één richting kan draaien.

Het is de tweede keer in korte tijd dat deskundigen uit dezelfde groep een artikel over dit onderwerp publiceren in een submagazine van Nature. Deze keer op de site van het gezaghebbende Nature Nanotechnology; en eerder, eind mei, verscheen in Nature Communications een artikel waarin wordt beschreven dat de magnetische bits in een nanodraad ook met elektrische velden kunnen worden gemanipuleerd.

Het zijn in principe twee losstaande vindingen, maar in een volgende stap zouden beide concepten gecombineerd kunnen worden om een zaagtandlandschap te maken dat je met het elektrische veld kunt aan- of uitzetten. Die programmeerbaarheid zou veel nieuwe opties voor devices opleveren.

De huidige magnetische harddisks - die nu iedereen in zijn pc heeft - hebben weliswaar een grote opslagcapaciteit en zijn relatief goedkoop, maar zijn betrekkelijk traag en kwetsbaar door de bewegende onderdelen. In de zogeheten racetrack-geheugens worden de data opgeslagen in zogeheten magnetische domeinen - gebieden met een bepaalde magnetische polarisatie. Deze domeinen worden door een draad langs de stilstaande lees- en schrijfmechanieken bewogen.

Dit biedt perspectief voor snellere, robuustere en goedkopere geheugens.


(KV)

Afbeelding TU/e: het ratelgeheugen: ionenbestraling creëert een asymmetrische potentiaal of 'ratel' voor domeinwanden - de lichtgele bolletjes. Het bit met magnetisatie omlaag wordt één positie naar links verschoven door achtereenvolgens een veld omhoog en omlaag aan te leggen.